苏打石灰法除硬度.doc
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苏打石灰法除硬度.doc
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采用苏打石灰法,水中发生的反应主要为:
Ca(HCO3)2+Ca(OH)2=2CaCO3↓+2H2O①
Mg(HCO3)2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O②
CaSO4+Na2CO3=CaCO3↓+Na2SO4③
A计算需要加入石灰的量
首先把离子的质量浓度转换成摩尔浓度
CHCO3-=1343.5mg·L-1/61g·mol-1=0.022mol·L-1
CMg2+=1398.5mg·L-1/24g·mol-1=0.058mol·L-1
根据反应式①、②:
COH-=CHCO3-+2CMg2+=0.022+0.058*2=0.139mol·L-1
当PH=11时COH-=10-3mol·L-1
总COH-=0.139+0.001=0.140mol·L-1
C[Ca(OH)2]=0.5*总COH-=0.070mol·L-1
mCa(OH)2=[摩尔浓度*分子质量]Ca(OH)2=[CM]Ca(OH)2=5180mg·L-1
B计算需要加入Na2CO3的量
CSO42-=691.5mg·L-1/96g·mol-1=0.0072mol·L-1
根据反应式③:
C[Na2CO3]=CSO42-=0.0072mol·L-1
mNa2CO3=[CM]Na2CO3=0.0072*106=763mg·L-1
C调回PH为6.5需加入的HCL量
需要加入与OH-同等的H+的量,发生中和,即加入CH+=10-3mol·L-1
mHCL=[CM]HCL=40mg·L-1
D计算产生泥沙的量,泥沙主要为CaCO3和Mg(OH)2
mCaCO3=[CM]CaCO3=(0.022+0.0072)*100=2920mg·L-1
mMg(OH)2=[CM]Mg(OH)2=0.058*58=3364mg·L-1
泥沙量:
2920+3364=6284mg·L-1
石灰加入量为5180mg·L-1;碳酸钠加入量为763mg·L-1;盐酸加入量为mg·L-1;泥沙加入量为6280mg·L-1。
注:
原水中Mg2+1398.5mg·L-1,SO42-为691.5mg·L-1。
CaCO3在100oC的溶解度为38mg·L-1。
MNa2CO3=106MCa(OH)2=74MHCL=36.5MCaCO3=100MMg(OH)2=58
总矿化度是水中所含各种离子、分子及化合物(不包括游离状态的气体)的总量,以毫克/升表示。
总矿化度说明了水中所含盐量的多少,表示水的矿化程度,是地下水化学成分的重要标志,低矿化度的水(淡水)常以重碳酸根(HCO3-)为主要成分,中等矿化程度的水常以硫酸根(SO42-)为主要成分,高矿化程度的水以氯离子(Cl-)为主要成分
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